Szcz ±ciarze epistemiczni

Podobne dokumenty
Szcz ±ciarze epistemiczni ZLwFiPM XII

Po Co Humanistce Logika Gödla-Löba?

Semiotyka logiczna (12)

Maszyny logiczne Smullyana

Semiotyka logiczna. Jerzy Pogonowski. Dodatek 4. Zakład Logiki Stosowanej UAM

Kto Będzie Dyrektorem Instytutu Językoznawstwa UAM? Who will become The Director of the Institute of Linguistics at the Adam Mickiewicz University?

Metalogika (8) Jerzy Pogonowski. Uniwersytet Opolski. Zakład Logiki Stosowanej UAM

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Metody dowodzenia twierdze«

Preliminaria logiczne

Logika matematyczna (16) (JiNoI I)

Twierdzenie Wainera. Marek Czarnecki. Warszawa, 3 lipca Wydziaª Filozoi i Socjologii Uniwersytet Warszawski

Hotel Hilberta. Zdumiewaj cy ±wiat niesko«czono±ci. Marcin Kysiak. Festiwal Nauki, Instytut Matematyki Uniwersytetu Warszawskiego

A = n. 2. Ka»dy podzbiór zbioru sko«czonego jest zbiorem sko«czonym. Dowody tych twierdze«(elementarne, lecz nieco nu» ce) pominiemy.

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Mierzalne liczby kardynalne

Naukoznawstwo (Etnolingwistyka V)

Wyra»enia logicznie równowa»ne

Przekroje Dedekinda 1

Metoda tablic semantycznych. 1 Metoda tablic semantycznych

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Podstawy matematyki dla informatyków

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Rachunki sekwentów. Jerzy Pogonowski. MDTiAR 1xii2015

Logika Matematyczna. Zadania Egzaminacyjne. J zykoznawstwo i Informacja Naukowa I, UAM, Jerzy Pogonowski

Zad. 1 Zad. 2 Zad. 3 Zad. 4 Zad. 5 SUMA. W obu podpunktach zakªadamy,»e kolejno± ta«ców jest wa»na.

Metoda aksjomatyczna

Metodydowodzenia twierdzeń

O przekonaniach i przekonywaniu (1)

Twierdzenia Gödla. Jerzy Pogonowski. Funkcje rekurencyjne. Zakład Logiki Stosowanej UAM

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Lab. 02: Algorytm Schrage

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

KLASYCZNE ZDANIA KATEGORYCZNE. ogólne - orzekaj co± o wszystkich desygnatach podmiotu szczegóªowe - orzekaj co± o niektórych desygnatach podmiotu

Zdzisªaw Dzedzej, Katedra Analizy Nieliniowej pok. 611 Kontakt:

Logika intuicjonistyczna

Ekstremalnie maªe zbiory

i, lub, nie Cegieªki buduj ce wspóªczesne procesory. Piotr Fulma«ski 5 kwietnia 2017

Automorzmy modeli i twierdzenie EhrenfeuchtaMostowskiego

JAO - J zyki, Automaty i Obliczenia - Wykªad 1. JAO - J zyki, Automaty i Obliczenia - Wykªad 1

O pewnym zadaniu olimpijskim

Podstawy matematyki dla informatyków. Logika formalna. Skªadnia rachunku zda« Skróty i priorytety. Wykªad 10 (Klasyczny rachunek zda«) 15 grudnia 2011

Matematyczne podstawy kognitywistyki

1 Metody iteracyjne rozwi zywania równania f(x)=0

W poprzednim odcinku... Podstawy matematyki dla informatyków. Relacje równowa»no±ci. Zbiór (typ) ilorazowy. Klasy abstrakcji

Maszyny Turinga i problemy nierozstrzygalne. Maszyny Turinga i problemy nierozstrzygalne

Logika [dla Psychologii UW]

Czy funkcja zadana wzorem f(x) = ex e x. 1 + e. = lim. e x + e x lim. lim. 2 dla x = 1 f(x) dla x (0, 1) e e 1 dla x = 1

1 Granice funkcji wielu zmiennych.

x y x y x y x + y x y

Listy Inne przykªady Rozwi zywanie problemów. Listy w Mathematice. Marcin Karcz. Wydziaª Matematyki, Fizyki i Informatyki.

XVII Warmi«sko-Mazurskie Zawody Matematyczne

Równania ró»niczkowe I rz du (RRIR) Twierdzenie Picarda. Anna D browska. WFTiMS. 23 marca 2010

X WARMI SKO-MAZURSKIE ZAWODY MATEMATYCZNE 18 maja 2012 (szkoªy ponadgimnazjalne)

Alicja, Labirynty i Magiczny Ogród

Ciaªa i wielomiany. 1 Denicja ciaªa. Ciaªa i wielomiany 1

Ukªady równa«liniowych

Rekurencyjna przeliczalność

Geometria Algebraiczna

Twierdzenie Wedderburna Witold Tomaszewski

Wykªad 4. Funkcje wielu zmiennych.

Matematyka i Humanistki

Metalogika. Jerzy Pogonowski. Geneza metalogiki. Zakªad Logiki i Kognitywistyki UAM

Wst p do informatyki. Systemy liczbowe. Piotr Fulma«ski. 21 pa¹dziernika Wydziaª Matematyki i Informatyki, Uniwersytet Šódzki, Polska

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

WST P DO TEORII INFORMACJI I KODOWANIA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2013/14

Algorytmiczna teoria grafów

Rachunek ró»niczkowy funkcji jednej zmiennej

Ekstremalnie fajne równania

Matematyczna wieża Babel. 6. Nieskończoność i myślaki materiały do ćwiczeń

MODEL HAHNFELDTA I IN. ANGIOGENEZY NOWOTWOROWEJ Z UWZGL DNIENIEM LEKOOPORNO CI KOMÓREK NOWOTWOROWYCH

Modele wielorównaniowe. Problem identykacji

Strategia czy intuicja?

Wykªad 10. Spis tre±ci. 1 Niesko«czona studnia potencjaªu. Fizyka 2 (Informatyka - EEIiA 2006/07) c Mariusz Krasi«ski 2007

Podstawy matematyki dla informatyków. Funkcje. Funkcje caªkowite i cz ±ciowe. Deniowanie funkcji. Wykªad pa¹dziernika 2012

Zbiory i odwzorowania

WYKŁAD 3: METODA AKSJOMATYCZNA

Wstęp do Matematyki (4)

Teoria grafów i jej zastosowania. 1 / 126


Relacj binarn okre±lon w zbiorze X nazywamy podzbiór ϱ X X.

Podstawy logiki i teorii zbiorów wiczenia

Indeksowane rodziny zbiorów

Agenty wnioskuj ce dedukcyjnie (Deductive Reasoning Agents) Na podstawie An Introduction to MultiAgent Systems oraz slajdów Michaela Wooldridge'a

Liniowe równania ró»niczkowe n tego rz du o staªych wspóªczynnikach

1 Kodowanie i dekodowanie

Konstruowanie Baz Danych Wprowadzenie do projektowania. Normalizacja

Dowody założeniowe w KRZ

Juwenilia logiczne Romana Suszki

Caªkowanie numeryczne - porównanie skuteczno±ci metody prostokatów, metody trapezów oraz metody Simpsona

Arytmetyka pierwszego rz du

Wykªad 7. Ekstrema lokalne funkcji dwóch zmiennych.

ELEMENTARNA TEORIA LICZB. 1. Podzielno±

ANALIZA NUMERYCZNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Strategie zabezpieczaj ce

Mosty królewieckie, chi«ski listonosz i... kojarzenie maª»e«stw

Interpolacja funkcjami sklejanymi

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Matematyka dyskretna dla informatyków

Transkrypt:

Szcz ±ciarze epistemiczni Jerzy Pogonowski Zakªad Logiki i Kognitywistyki UAM www.kognitywistyka.amu.edu.pl http://logic.amu.edu.pl/index.php/dydaktyka pogon@amu.edu.pl 22xii2015 Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 1 / 45

Wprowadzenie Po co tego sªucha? Pokazujemy kilka twierdze«z tªumaczenia ksi»ki Raymonda Smullyana Forever Undecided. A Puzzle Guide to Gödel, które ukazaªo si w 2007 roku nakªadem Ksi»ki i Wiedzy, pod tytuªem Na Zawsze Nierozstrzygni te. Zagadkowy Przewodnik Po Twierdzeniach Gödla. Obok zagadek o Rycerzach (mówi cych zawsze prawd ) oraz Šotrach (mówi cych zawsze faªsz), ksi»ka zawiera zagadki logiczne, w których w formie popularnej przedstawia si logik epistemiczn oraz logik dowodliwo±ci (logik Gödla-Löba). Logiki epistemiczne s sªuchaczom znane z kursu Logika w zastosowaniach kognitywistycznych. Prosz traktowa niniejsz prezentacj jako rozrywk. W styczniu omówimy wybrane twierdzenia metalogiczne, podaj c ich precyzyjne matematyczne dowody. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 2 / 45

Wprowadzenie Forever Undecided Forever Undecided Raymond Smullyan Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 3 / 45

Wprowadzenie Troch bibliograi Kilka zalecanych pozycji: Boolos, G. 1993. The Logic of Provability. Cambridge University Press. Smullyan, R. 1992. Gödel's Incompleteness Theorems. Oxford University Press. Jacek Hawranek: Aspekty algebraiczne systemu modalnego GödlaLöba. Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocªawskiego, Wrocªaw, 1994. Andrzej Indrzejczak: Hybrydowe systemy dedukcyjne w logikach modalnych. Wydawnictwo Uniwersytetu Šódzkiego, Šód¹, 2006. Jerzy Perzanowski: Logiki modalne a lozoa. Uniwersytet Jagiello«ski, Rozprawy Habilitacyjne nr 156, Kraków, 1989. Kazimierz wirydowicz: Podstawy logiki modalnej. Wydawnictwo Naukowe UAM, Pozna«, 2004. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 4 / 45

Wprowadzenie Troch bibliograi Ksi»ki z zagadkami logicznymi Raymonda Smullyana Jaki jest tytuª tej ksi»ki? Tajemnica Drakuli, zabawy i ªamigªówki logiczne. Warszawa 1993. Przeªo»yª: Bohdan Chwede«czuk. Trzy wydania polskie. Dama czy tygrys oraz inne zagadki logiczne. Warszawa 1995, 2004. Przeªo»yª: Bohdan Chwede«czuk. Szatan, Cantor i niesko«czono± oraz inne ªamigªówki. Warszawa 1998. Przeªo»yli z angielskiego: Anna i Krzysztof Wójtowicz. Przedrze¹nia Przedrze¹niacza. Oraz Inne Zagadki Logiczne Š cznie z Zadziwiaj c Przygod w Krainie Logiki Kombinatorycznej. Warszawa 2007. Przekªad z j zyka angielskiego: Jerzy Pogonowski. Na zawsze nierozstrzygni te. Zagadkowy Przewodnik po Twierdzeniach Gödla. Warszawa 2007. Z angielskiego przeªo»yª Jerzy Pogonowski. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 5 / 45

Wprowadzenie Troch bibliograi W poszukiwaniu wydawcy: Kilka dalszych ksi»ek Smullyana z zagadkami logicznymi przetªumaczonych (JP) na j zyk polski: Alicja w Krainie Zagadek. Labirynty logiczne. Magiczny ogród George'a B. i inne zagadki logiczne. Ksi ga zagadek Gödlowskich. Zagadki, paradoksy, dowody. Przewodnik po logice matematycznej dla pocz tkuj cych (rozpocz to prace nad przekªadem). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 6 / 45

Wprowadzenie Plan na dzi± Plan na dzi± Plan na dzi±: Systemy przekona«. Kto jest prostaczkiem logicznym? Poziomy samo±wiadomo±ci. Kto jest szcz ±ciarzem epistemicznym? II Twierdzenie Gödla. Czy mo»esz wiedzie,»e twój system przekona«jest niesprzeczny, bez popadni cia przy tym w sprzeczno±? Twierdzenie Löba i samospeªniaj ce si przekonania. Kiedy wishful thinking ma warto±? I Twierdzenie Gödla (o niezupeªno±ci). Czy ªatwy jest los Besserwissera? Twierdzenie Tarskiego. Czy dictum: Doctrina multiplex, veritas una! jest mrzonk? Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 7 / 45

Wprowadzenie Plan na dzi± Kurt Gödel Kurt Gödel Logik i Fizyk Logik rozwi zaª równania Fizyka, otrzymuj c Rotacyjny Model Wszech±wiata, w którym mo»liwe s podró»e w czasie. Z rozwi zania tego korzystano te» w UAM (Zarz dzenie Rektora nr 72/2006/2007 z 15 III 2007). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 8 / 45

Wprowadzenie Plan na dzi± Jak wysoko zajdziemy? Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 9 / 45

Wprowadzenie Logika dowodliwo±ci Modalna interpretacja dowodliwo±ci Logika dowodliwo±ci (logika Gödla-Löba) GL jest systemem modalnym o aksjomatach: 1 (ϕ ψ) ( ϕ ψ) 2 ( ϕ ϕ) ϕ Reguªami s : modus ponens oraz reguªa Gödla (je±li tez jest ϕ, to tez jest ϕ). Formuªa ϕ ϕ jest tez systemu GL. (Segerberg, de Jongh, Kripke). GL jest peªna wzgl dem klasy modeli przechodnich i odwrotnie ufundowanych. Jest rozstrzygalna. (Solovay). GL ϕ dokªadnie wtedy, gdy w PA (arytmetyce Peana) dowodliwy jest przekªad ϕ. Przekªadem jest formuªa 0 = 1, przekªadem ϕ jest formuªa Bew( ϕ ), gdzie Bew jest arytmetyczn reprezentacj relacji dowodliwo±ci w PA, a ϕ numerem Gödlowskim ϕ (omówimy te poj cia w styczniu). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 10 / 45

Wprowadzenie Logika dowodliwo±ci Aby cieszy si w drówk po Szczytach Metalogiki...... najpierw musimy omin przepa±cie. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 11 / 45

Systemy przekona«notacja Systemy przekona«notacja. Operatory doksastyczne i epistemiczne to np.: B zdanie Bp czytamy: (rozwa»any podmiot) wierzy,»e p; K zdanie K p czytamy (rozwa»any podmiot) wie,»e p. (gdzie p jest dowolnym zdaniem j zyka rozwa»anej logiki epistemicznej). Zwykle zakªada si,»e Kp (p Bp). Systemy epistemiczne s interesuj ce same przez si w opisie systemów przekona«, w szczególno±ci: racjonalnych ±wiadomych przekona«. Niektóre z nich maj tak»e interesuj c i wa»n interpretacj metalogiczn : Bp mo»na interpretowa jako zdanie p jest dowodliwe w arytmetyce PA. Uwaga. Angielski termin reasoner oddaj przez polski neologizm my±lak. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 12 / 45

Systemy przekona«szcz ±ciarze epistemiczni Systemy przekona«przypu± my,»e jeste± racjonaln, samo±wiadom Istot. Jak to przypuszczenie przeªo»y na j zyk logiki epistemicznej? Oto propozycja. Nazwiemy szcz ±ciarzem epistemicznym ka»d osob S, której system przekona«speªnia warunki: (1a) S wierzy we wszystkie tautologie klasycznego rachunku zda«; (1b) system przekona«s jest domkni ty na reguª modus ponens: je±li S wierzy w p oraz wierzy w p q, to wierzy tak»e w q; (2) dla dowolnych p oraz q, S wierzy w (Bp B(p q)) Bq; (3) dla dowolnego p, je±li S wierzy w p, to wierzy w Bp; (4) dla dowolnego p, S wierzy w Bp BBp. Uwaga: rozwa»amy tylko osoby, które albo zawsze mówi prawd (rycerze, knights), albo zawsze mówi faªsz (ªotrzy, knaves). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 13 / 45

Poziomy samo±wiadomo±ci Kto jest prostaczkiem logicznym? Poziomy samo±wiadomo±ci Ka»d osob, która speªnia jedynie warunki (1a) i (1b) nazwiemy prostaczkiem logicznym. Zatem, je±li S jest prostaczkiem logicznym, to jego/jej system przekona«zawiera klasyczn logik zdaniow, ale S mo»e by tego nie±wiadom(a). Powiemy,»e osoba S jest: normalna, gdy je±li wierzy w p, to wierzy te» w Bp; regularna, gdy je±li wierzy w p q, to wierzy te» w Bp Bq; sprzeczna, gdy do jej systemu przekona«nale»y jaka± para zda«wzajem sprzecznych, lub co na jedno wychodzi faªsz logiczny, który oznaczamy przez. Uwaga. Mo»e bardziej wªa±ciwe byªoby mówienie o wªasno±ciach systemów przekona«, a nie osób. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 14 / 45

Poziomy samo±wiadomo±ci Przymioty szcz ±ciarzy epistemicznych Poziomy samo±wiadomo±ci Mo»na udowodni,»e: ( ) dowolny szcz ±ciarz epistemiczny S wie,»e je±li uwierzy w jakie± zdanie p oraz w jego negacj p, to stanie si sprzeczny. O szcz ±ciarzach epistemicznych mo»na udowodni wiele innych ciekawych rzeczy. Nie wszystkie z nich b d nam dalej potrzebne. Dodajmy mo»e jedynie,»e: ka»dy szcz ±ciarz epistemiczny jest normalny, a nawet wie,»e jest normalny; ka»dy szcz ±ciarz epistemiczny jest regularny i o tym tak»e wie; wreszcie, ka»dy szcz ±ciarz epistemiczny jest przekonany o tym,»e jest szcz ±ciarzem epistemicznym; a zatem to jego przekonanie jest trafne i, w konsekwencji, ka»dy szcz ±ciarz epistemiczny wie,»e jest szcz ±ciarzem epistemicznym. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 15 / 45

Poziomy samo±wiadomo±ci Hierarchia Istot Samo±wiadomych Poziomy samo±wiadomo±ci Mo»na rozwa»a pi typów my±laków, o wst puj cych poziomach samo±wiadomo±ci: Typ 1: prostaczek logiczny. Typ 1 : prostaczek logiczny, który, je±li wierzy w p q, to wierzy w (Bp Bq). Typ 2: prostaczek logiczny, który wierzy we wszystkie zdania postaci (Bp B(p q)) Bq. Typ 3: my±lak typu 2, który, je±li wierzy w p, to wierzy w Bp. Typ 4: szcz ±ciarz epistemiczny, tj. normalny i regularny prostaczek logiczny, który wierzy we wszystkie zdania postaci Bp BBp, czyli wierzy,»e jest normalny. Uwaga. Terminy: prostaczek logiczny oraz szcz ±ciarz epistemiczny nie wyst puj w Forever Undecided; wprowadzamy je na u»ytek tej prezentacji. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 16 / 45

Poziomy samo±wiadomo±ci Hierarchia Istot Samo±wiadomych Poziomy samo±wiadomo±ci Z podanych denicji wynika,»e (pomijamy rachunkowe dowody): Ka»dy prostaczek logiczny jest my±lakiem typu 1. Ka»dy my±lak typu 1 jest regularnym prostaczkiem logicznym (i vice versa). Ka»dy my±lak typu 2 wie,»e jest typu 1. My±laki typu 3 to dokªadnie normalne my±laki typu 2. Dla 1 n < 4: ka»dy my±lak typu n jest te» my±lakiem typu n + 1. 1 < n 4: ka»dy my±lak typu n wierzy,»e jest my±lakiem typu n 1. Uwaga. Poniewa» ka»dy szcz ±ciarz epistemiczny wie,»e jest szcz ±ciarzem epistemicznym, wi c stanowi on zwie«czenie hierarchii samo±wiadomych my±laków. Inaczej mówi c, gdyby±my chcieli zdeniowa my±laka typu 5 jako takiego, który jest typu 4 i wierzy, i» jest typu 4, to otrzymaliby±my jedynie my±laka typu 4. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 17 / 45

II Twierdzenie Gödla Zapraszam na szczyt Mo»emy ju» rozpocz wypraw na kilka Szczytów Metalogiki. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 18 / 45

II Twierdzenie Gödla Granice wiary szcz ±ciarzy epistemicznych II Twierdzenie Gödla Za chwil dowiesz si czego± naprawd frapuj cego o swoim systemie przekona«. Udowodnimy mianowicie: Twierdzenie 1. Przypu± my,»e normalny prostaczek logiczny S wierzy w zdanie postaci p Bp. Wtedy: (a) Je±li S kiedykolwiek uwierzy w p, to stanie si sprzeczny. (b) Je±li S jest szcz ±ciarzem epistemicznym, to wie, i» je±li kiedykolwiek uwierzy w p, to stanie si sprzeczny tj. uwierzy w Bp B. (c) Je±li S jest szcz ±ciarzem epistemicznym i wierzy,»e nie mo»e by sprzeczny, to stanie si sprzeczny. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 19 / 45

II Twierdzenie Gödla Granice wiary szcz ±ciarzy epistemicznych II Twierdzenie Gödla Dowód Twierdzenia 1. (a) Przypu± my,»e S wierzy w p. B d c normalnym, uwierzy w Bp. Nadto, poniewa» wierzy w p oraz wierzy w p Bp, wi c musi uwierzy w Bp (bo jest prostaczkiem logicznym). A wi c uwierzy jednocze±nie w Bp oraz w Bp, a st d stanie si sprzeczny. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 20 / 45

II Twierdzenie Gödla Granice wiary szcz ±ciarzy epistemicznych II Twierdzenie Gödla (b) Przypu± my,»e S jest szcz ±ciarzem epistemicznym. Poniewa» jest wtedy prostaczkiem logicznym i wierzy w p Bp, wi c musi tak»e wierzy w p Bp. Nadto, S jest regularny, a st d uwierzy w Bp B Bp. Wierzy te» w Bp BBp (poniewa» wie,»e jest normalny). Zatem S uwierzy w Bp (BBp B Bp), które jest logiczn konsekwencj ostatnich dwóch zda«. Wierzy równie» w (BBp B Bp) B (na mocy ( ), poniewa» dla dowolnego zdania ϕ, S wierzy w (Bϕ B ϕ) B, a wi c wierzy w jego szczególny przypadek, gdzie ϕ jest zdaniem Bp). Gdy S ju» uwierzy jednocze±nie w Bp (BBp B Bp) oraz w (BBp B Bp) B, b dzie musiaª uwierzy w Bp B (poniewa» jest prostaczkiem logicznym). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 21 / 45

II Twierdzenie Gödla Granice wiary szcz ±ciarzy epistemicznych II Twierdzenie Gödla (c) Poniewa» S wierzy w Bp B (jak wªa±nie udowodnili±my), wi c wierzy tak»e w B Bp. Zaªó»my teraz,»e S wierzy w B (wierzy,»e nie mo»e by sprzeczny). Poniewa» wierzy te» w B Bp (jak wªa±nie widzieli±my), wi c uwierzy w Bp. A poniewa» wierzy równie» w p Bp, wi c uwierzy w p, a st d stanie si sprzeczny, na mocy (a). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 22 / 45

II Twierdzenie Gödla Cieszy si czy smuci? Co wªa±ciwie udowodnili±my? Wolisz by Prostaczkiem Logicznym czy Szcz ±ciarzem Epistemicznym? Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 23 / 45

II Twierdzenie Gödla Cieszy si czy smuci? II Twierdzenie Gödla Udowodnili±my przed chwil nie byle co, bo modaln (epistemiczn ) wersj II Twierdzenia Gödla (o niedowodliwo±ci niesprzeczno±ci arytmetyki w samej arytmetyce). Oczywi±cie byª to dowód w postaci wielce uproszczonej precyzyjny dowód wymagaªby, powiedzmy, jednosemestralnego wykªadu wst pnego. W tej prezentacji korzystali±my z rozdziaªu 12 tªumaczenia ksi»ki Raymonda Smullyana Forever Undecided. Poddajemy ocenie audytorium, czy ten sposób popularyzacji wiedzy (meta)logicznej mo»na uzna za dydaktycznie przydatny. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 24 / 45

II Twierdzenie Gödla Wiara i dowód Przykªad teologiczny Przykªad. Przypu± my,»e jeste± studentk teologii i»e Twój Ulubiony Profesor teologii mówi do Ciebie: Bóg istnieje wtedy i tylko wtedy, gdy nigdy nie uwierzysz,»e Bóg istnieje. Je±li wierzysz profesorowi, to wierzysz w zdanie g Bg, gdzie g jest zdaniem stwierdzaj cym,»e Bóg istnieje. Wtedy, zgodnie z Twierdzeniem 1, nie mo»esz wierzy w swoj wªasn niesprzeczno± bez popadni cia w sprzeczno±. Oczywi±cie, mo»esz wierzy we wªasn niesprzeczno±, bez popadni cia przy tym w sprzeczno± wystarczy,»e przestaniesz ufa Twojemu Ulubionemu Profesorowi. Co± za co±. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 25 / 45

II Twierdzenie Gödla Wiara i dowód Navigare necesse est Schodzimy ze szczytu Gödla. Przed nami pasmo Gór Löba. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 26 / 45

Samospeªniaj ce si przekonania Twierdzenie Löba Wishful thinking Poka»emy teraz, co wystarcza, aby ka»da z obecnych tu Uroczych Pa«zostaªa powiedzmy Miss World 2016. B dzie to przykªad samospeªniaj cego si przekonania. Martin Hugo Löb W styczniu poznamy Twierdzenie Löba i jego znaczenie dla PA. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 27 / 45

Samospeªniaj ce si przekonania Twierdzenie Löba Samospeªniaj ce si przekonania Przypu± my,»e: jeste± szcz ±ciar epistemiczn ; osoby, które rozwa»amy albo zawsze mówi faªsz, albo zawsze mówi prawd (i Ty wiesz,»e tak jest); wierzysz swojemu chªopakowi, który prawdziwie (!) mówi: ( ) Je±li uwierzysz,»e zostaniesz Miss World 2016, to zostaniesz Miss World 2016. wierzysz te» mnie (JP), który mówi: ( ) Je±li wierzysz,»e ja zawsze mówi prawd, to zostaniesz Miss World 2016. Twierdzenie 2. Przy powy»szych zaªo»eniach zostaniesz Miss World 2016. Cieszysz si? Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 28 / 45

Samospeªniaj ce si przekonania Dowód trafno±ci przepowiedni Samospeªniaj ce si przekonania Dla skrótu, przyjmijmy oznaczenia: k zast puje zdanie stwierdzaj ce, i» ja (JP) zawsze mówi prawd ; µ zast puje zdanie stwierdzaj ce,»e zostaniesz Miss World 2016. Dowód skªada si z dwóch cz ±ci. 1. W pierwszej pokazujemy,»e nasze zaªo»enia implikuj Bµ. Jest to dowód zaªo»eniowy, dost pny dla ka»dej szcz ±ciary epistemicznej. Mamy udowodni formuª : ( ) ((Bµ µ) (k (Bk µ))) Bµ. Uwaga. Zdanie k stwierdza, i» JP zawsze mówi prawd ; a wi c prawd jest,»e JP wypowiada ( ) dokªadnie wtedy, gdy prawdziwe jest k ( ), czyli dokªadnie wtedy, gdy prawdziwe jest k (Bk µ). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 29 / 45

Samospeªniaj ce si przekonania Dowód trafno±ci przepowiedni 1. (Bµ µ) (k (Bk µ)) zaªo»enie 2. Bµ µ OK: 1 3. k (Bk µ) OK: 1 4. k (Bk µ) OR: 3 5. (Bk µ) k OR: 3 6.1. k zaªo»enie dodatkowe 6.2. Bk µ MP: 4, 6.1. 6.3. Bk 6.1. i warunek (3) 6.4. µ MP: 6.2., 6.3. 7. k µ 6.1. 6.4. 8. B(k µ) 7 i warunek (3) 9. Bk Bµ 8 i warunki (1a) i (2) 10. Bk µ 2, 9 i warunki (1b), (1a) (prawo sylog. hipotet.) 11. k MP: 5, 10 12. Bk 11 i warunek (3) 13. µ MP: 10, 12 14. Bµ 13 i warunek (3). Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 30 / 45

Samospeªniaj ce si przekonania Dowód trafno±ci przepowiedni Samospeªniaj ce si przekonania 2. Poniewa» proroctwo ( ) Twojego chªopaka (tj. zdanie Bµ µ) jest z zaªo»enia prawdziwe, a powy»szy dowód formuªy ( ) pokazuje, i» nasze zaªo»enia implikuj Bµ, wi c na mocy reguªy odrywania otrzymujemy µ, czyli tez. Zostaniesz Miss World 2016!!! Cieszysz si??? Uwaga. Powy»szy dowód byª przykªadem dowodu wprost. Aby pokaza,»e zostaniesz Miss World 2016 nie musieli±my odwoªywa si do absurdu. Cieszysz si? Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 31 / 45

Samospeªniaj ce si przekonania Ciekawostka prowincjonalna Samospeªniaj ce si przekonania Ciekawostka prowincjonalna. 16 maja 2005 roku odbyªy si demokratyczne wybory Dyrektora Instytutu J zykoznawstwa UAM. Dwa tygodnie wcze±niej, na Seminarium Zakªadu Logiki Stosowanej UAM, odczyt Kto b dzie Dyrektorem Instytutu J zykoznawstwa UAM? wygªosiªa Pani Dr Alice Ann Hunter (Department of Independent Logic, King David University, Negev Desert). Korzystaj c z Twierdzenia Löba, Dr Hunter trafnie przewidziaªa wynik wyborów. Jak si domy±lasz, dowód byª podobny do podanego wy»ej dowodu,»e zostaniesz Miss World 2016. Tekst odczytu dost pny na stronie: http://logic.amu.edu.pl/images/4/40/fel03.pdf Tekst nie zostaª dopuszczony do druku w Investigationes Linguisticae, wydawanym przez Instytut J zykoznawstwa UAM. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 32 / 45

I Twierdzenie Gödla W drujemy dalej? Je±li mamy: czas, siªy oraz ochot, to mo»emy wróci w Góry Gödlowskie. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 33 / 45

I Twierdzenie Gödla Nikt nie kocha Besserwiserów I Twierdzenie Gödla My±lak jest nazywany stabilnym, je±li dla ka»dego zdania p, je±li wierzy on w Bp, to wierzy te» w p. Powiemy,»e system przekona«my±laka jest niezupeªny, je±li istnieje co najmniej jedno zdanie p takie,»e my±lak nigdy nie uwierzy w p ani te» nigdy nie uwierzy w p (pozostanie na zawsze niezdecydowany, czy p jest prawdziwe, czy faªszywe). Systemy przekona«, które nie s niezupeªne, nazywamy zupeªnymi. Osoby, które wªadaj takimi systemami przekona«, s do± uci»liwe w kontaktach spoªecznych ka»da taka osoba jest Besserwisserem, kim± kto na ka»dy pogl d ma wyrobione zdanie, pozbawiony jest w tpliwo±ci. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 34 / 45

I Twierdzenie Gödla Twierdzenie o niezupeªno±ci I Twierdzenie Gödla Normalny prostaczek logiczny przybywa na Wysp Rycerzy i Šotrów i wierzy w reguªy wyspy. Spotyka tubylca, który mówi: Nigdy nie uwierzysz,»e jestem rycerzem. Udowodnimy,»e zachodzi wtedy: Twierdzenie 3. Je±li my±lak jest jednocze±nie niesprzeczny i stabilny, to jego system przekona«jest niezupeªny. Dokªadniej mówi c, znajdziemy zdanie p takie,»e zachodz nast puj ce dwa warunki: (a) Je±li my±lak jest niesprzeczny, to nigdy nie uwierzy w p. (b) Je±li my±lak jest jednocze±nie niesprzeczny i stabilny, to nigdy nie uwierzy w p. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 35 / 45

I Twierdzenie Gödla Dowód I Twierdzenia Gödla I Twierdzenie Gödla Zdanie, o które chodzi jest po prostu zdaniem stwierdzaj cym,»e tubylec jest rycerzem. Oznaczmy je przez k. Tubylec wygªosiª Bk, a wi c my±lak uwierzy w k Bk. (a) Przypu± my,»e my±lak wierzy w k. Wtedy, b d c normalnym, uwierzy w Bk. Uwierzy te» w Bk (poniewa» wierzy w k oraz wierzy w k Bk i jest prostaczkiem logicznym), a st d stanie si sprzeczny. Zatem, je±li jest niesprzeczny, to nigdy nie uwierzy w k. (b) Przypu± my,»e my±lak jest prostaczkiem logicznym i wierzy w k Bk, wtedy wierzy te» w k Bk. Przypu± my teraz,»e kiedykolwiek uwierzy on w k. Wtedy uwierzy w Bk. Je±li jest stabilny, to uwierzy w k i st d stanie si sprzeczny (poniewa» wierzy w k). Zatem, je±li jest jednocze±nie stabilny i niesprzeczny, to nigdy nie uwierzy w k. Podsumowuj c, je±li jest on jednocze±nie stabilny i niesprzeczny, to nigdy nie uwierzy»e tubylec jest rycerzem i nigdy nie uwierzy,»e tubylec jest ªotrem. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 36 / 45

Twierdzenie Tarskiego W drujemy, dopóki czynny jest horyzont A na horyzoncie Masyw Tarskiego. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 37 / 45

Twierdzenie Tarskiego Czego nie wie ten, kto nigdy si nie myli Twierdzenie Tarskiego Przypu± my,»e mamy my±laka nazwijmy go Paul który jest zawsze ±cisªy w swoich przekonaniach (nigdy nie wierzy w zdania faªszywe). Nie musi on by prostaczkiem logicznym, ani normalnym, nie jest te» konieczne, aby rzeczywi±cie odwiedzaª Wysp Rycerzy i Šotrów. Wszystko, co musimy o nim wiedzie to to,»e jest ±cisªy. Pewnego dnia tubylec z Wyspy Rycerzy i Šotrów mówi o nim: Paul nigdy nie uwierzy,»e jestem rycerzem. Wtedy logicznie wynika z tego: Twierdzenie 4. System przekona«paula jest niezupeªny. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 38 / 45

Twierdzenie Tarskiego Czego nie wie ten, kto nigdy si nie myli Twierdzenie Tarskiego Alfred Tarski Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 39 / 45

Twierdzenie Tarskiego Dowód Twierdzenia Tarskiego Twierdzenie Tarskiego Je±li Paul kiedykolwiek uwierzy,»e tubylec jest rycerzem, to sfalsykuje to tym samym to, co powiedziaª tubylec, czyni c tubylca ªotrem, a tym samym czyni c Paula nie±cisªym z powodu jego wiary,»e tubylec jest rycerzem. Ale powiedziano nam,»e Paul jest ±cisªy, a wi c nigdy nie uwierzy on,»e tubylec jest rycerzem. St d, to co powiedziaª tubylec jest prawdziwe, a wi c tubylec rzeczywi±cie jest rycerzem. Wtedy, poniewa» Paul jest ±cisªy, nigdy nie b dzie»ywiª faªszywego przekonania,»e tubylec jest ªotrem. A zatem Paul nigdy nie dowie si, czy tubylec jest rycerzem, czy ªotrem. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 40 / 45

Koniec Czas po»egna si ze Szczytami Metalogiki Byli±my tylko na kilku. A jest ich niesko«czenie wiele. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 41 / 45

Koniec Smullyan: Forever undecided Dawniejsza opozycja lozoczna wobec logiki modalnej byªa osadzona w przybli»eniu w trzech ró»nych (i nieporównywalnych) przekonaniach. Po pierwsze, s tacy, którzy s przekonani,»e wszystko, co jest prawdziwe jest koniecznie prawdziwe, a st d nie ma»adnej ró»nicy mi dzy prawd a prawd konieczn. Po drugie, s tacy, którzy wierz,»e nic nie jest koniecznie prawdziwe, a st d dla dowolnego zdania p, zdanie Np (p jest koniecznie prawdziwe) jest po prostu faªszywe! A po trzecie, s i tacy, którzy twierdz,»e sªowa koniecznie prawdziwe nie nios jakiegokolwiek sensu. Tak wi c, ka»de z tych nastawie«lozocznych odrzuca logik modaln ze swoich wªasnych powodów. W istocie, pewien bardzo znany lozof wsªawiª si sugesti,»e nowoczesna logika modalna zostaªa pocz ta w grzechu. Na co Boolos bardzo stosownie odpowiedziaª: Je±li nowoczesna logika modalna zostaªa pocz ta w grzechu, to zostaªa wybawiona przez Gödlowsko±. [W oryginale: If modern modal logic was conceived in sin, then it has been redeemed through Gödliness.] Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 42 / 45

Koniec Koniec w drówki Trzeba ju» schodzi... Góry i Matematyka ucz pokory. Kazimierz Gªazek. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 43 / 45

Koniec Koniec w drówki Koniec Prezentacja nie ro±ci sobie pretensji do kompletno±ci: ani jako przedstawienie wszystkich tre±ci Forever Undecided, ani jako wprowadzenie do logiki dowodliwo±ci. Starali±my si jedynie pokaza próbk mo»liwo±ci popularyzacji wiedzy o logice modalnej i jej zastosowaniach. Zach camy do lektury ksi»ki! Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 44 / 45

Koniec Koniec w drówki Czy wiesz, jak wysoko byªe±? Dzi kuj za uwag. Jerzy Pogonowski (MEG) Szcz ±ciarze epistemiczni 22xii2015 45 / 45